小濱研究室
准教授
小濱 芳允
助教
野村 肇宏
研究室ホームページへ100テスラを超える超強磁場は、ごく最近までその発生すら困難であった極限環境であり、人類未踏の研究領域といえる。このような極限環境下では多彩な物理現象が予想されており、当研究室ではこれら新奇物理現象の発見そして解明を目指している。主な実験手法としては、『１．レーザーを用いた磁気光学測定』、『２．微細加工デバイスによる超高速電気抵抗測定』、そして『３．FPGAデバイスによるパルス強磁場NMR測定』を採用しており、これにより様々な強相関電子系における諸現象を探索している。現在の主なテーマは、トポロジカル絶縁体や超伝導物質における強磁場伝導状態の研究や、量子スピン系化合物の磁場誘起相の探索である。また、最終的な目標には1000テスラ領域での精密な物性研究を掲げており、この達成のために超強磁場発生技術および新規測定技術の開発にも力を注いでいる。
ルビーのR線におけるゼーマン分裂。１００テスラ以上での超強磁場下において、非線型なゼーマン分裂が観測された。挿入図は、ルビーの蛍光の原因となるAl2O3中におけるCrイオンを示す。
Fe(Se,Te)系超伝導体における磁気抵抗測定。このサンプルにおいては４０T付近に電気抵抗のジャンプを伴うHc2が観測される。これらの手法により、磁気抵抗は２００T程度まで測定可能。最近の研究ハイライト
- Observation of Quantum Spin-Nematic Phase in Volborthite
- Magnetization Process of the Breathing Pyrochlore Magnet CuInCr4S8 in Ultrahigh Magnetic Fields up to 150 T
- Cyclotron Resonance in Near Surface of InAs Quantum Well
- Many-Body String Excitations in the Antiferromagnetic Ising Spin Chain Compound BaCo2V2O8
研究テーマ
- レーザーを用いた磁気光学効果の研究とその超強磁場科学への応用
- パルス強磁場下におけるNMR測定と磁性体への応用
- 微細加工技術を用いた新規測定手法の開発
- 超強磁場を用いた量子振動の観測とトポロジカル絶縁体のフェルミオロジー
発表文献もっと見る
2021
1.
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*High-field phase diagram of Ni3V2O8 studied by specific heat and magnetocaloric effect measurements: C. Dong, Y. Kohama, Z. Z. He, X. T. Han, K. Sato, A. Matsuo, K. Kindo, M. Yang and J. F. Wang, J. Phys.: Condens. Matter 33, 205402 (2021).
2.
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Emergence of Frustrated Short-Range Order above Long-Range Order in the S = 1/2 Kagome Antiferromagnet CaCu3(OD)6Cl2・0.6D2O: Y. Ihara, K. Matsui, Y. Kohama, S. Luther, D. Opherden, J. Wosnitza, H. Kühne and H. K. Yoshida, J. Phys. Soc. Jpn. 90, 023703 (2021).
3.
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Combination of optical transitions of polarons with Rashba effect in methylammonium lead trihalide perovskites under high magnetic fields: Y. H. Shin, H. Choi, C. Park, D. Park, M. S. Jeong, H. Nojiri, Z. Yang, Y. Kohama and Y. Kim, Phys. Rev. B 104, 035205 (2021).
4.
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Element-specific field-induced spin reorientation and tetracritical point in MnCr2S4: Sh. Yamamoto, H. Suwa, T. Kihara, T. Nomura, Y. Kotani, T. Nakamura, Y. Skourski, S. Zherlitsyn, L. Prodan, V. Tsurkan, H. Nojiri, A. Loidl and J. Wosnitza, Phys. Rev. B 103, L020408 (2021).
5.
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Heavy carrier effective masses in van der Waals semiconductor Sn(SeS) revealed by high magnetic fields up to 150 T: Z. Yang, X. Wang, J. Felton, Z. Kudrynskyi, M. Gen, T. Nomura, X. Wang, L. Eaves, Z. D. Kovalyuk, Y. Kohama, L. Zhang and A. Patanè, Phys. Rev. B 104, 085206 (2021).
* Joint research between groups within ISSP.